Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Рисунок 4.7 – термопара

4.2 Выходные переменные

4.2.1 Аналоговый выход

Выходными переменными являются управляющие воздействия, передаваемые на преобразователь частоты, который в свою очередь регулирует обороты электрических двигателей. Для формирования сигнала управления на преобразователь частоты необходимо использовать аналоговый выход 0-10В. Схема подключения ПЧ изображена на рисунке 4.8

Рисунок 4.8 – схема подключения преобразователя частоты.

4.2.2 Дискретные выходы

Электромагнитный клапан — электромеханическое устройство, предназначенное для регулирования потоков всех типов жидкостей и газов. Он состоит из корпуса, соленоида (электромагнита) с сердечником, на котором установлен диск или поршень, регулирующий поток.

Принцип действия: на электромагнитную катушку клапана подаётся электрическое напряжение, после чего магнитный сердечник втягивается в соленоид, что приводит к открытию либо закрытию клапана. Сердечник помещён внутри закрытой трубки катушки соленоида — это необходимо для герметичности электромагнитного клапана.

В данной системе клапан будет регулировать поток воздуха, поступающий внутрь полиэтиленового рукава, тем самым раздувая.

4.3 Блок обработки и создание управляющего воздействия ( ПЛК)

Для обработки поступающей информации ее последующей обработки и воссозданию управляющего воздействия, необходимо произвести выбор программируемого логического контроллера ( ПЛК), который будет поддерживать количество и назначение входных/выходных сигналов, их обработку и быстродействие системы.

Так же при выборе контроллера необходимо учитывать построение верхнего уровня администрирования системы, который позволит производить учёт выпуска продукции.

Современные промышленные контроллеры обрабатывают дигитальные и аналоговые сигналы, формируют их, задают управляющую программу. Контроллеры могут выдать технологические данные и параметры процесса на монитор компьютера, на текстовую панель или принтер.

Работа оператора с контроллером осуществляется при помощи модулей HMI, которые обычно из пульта управления и текстового и графического табло. Управление осуществляется в диалоговом режиме и в режиме автоматического контроля при обработке входящей информации. Контроллеры построены по магистрально-модульному принципу, монтируются на панель или DIN-рейку, работают от напряжения от +24 до 220В и поддерживают протоколы обмена Fieldbus, некоторые Ethernet, имеют широкий набор специальных модулей расширения:

- модули дискретных входов/выходов;

- коммуникационные модули;

- модули аналогового ввода/вывода;

- модули терморегуляторов;

- модули позиционирования;

- модули ПИД-регулятора;

По приведённым ранее критериям, выбираем SIMATIC S7 300 , внешний вид представлен на рисунке 4.9.

Рисунок 4.9 – Внешний вид PLC SIMATIC S7 300

4.5 Интерфейс связи

Одно из требований автоматизации производства заключается в том, что она призвана обеспечить лучшее представление о процессах управления работой технологической установки и оборудования. Панели оператора и программное обеспечение для визуализации процессов обеспечивают весь необходимый диалог между человеком и машиной.

Панели оператора обеспечивают прозрачное функционирование производственно установки. Они позволяют простым образом контролировать технологические данные и вносить в них изменения по ходу процесса

Обмен данных обеспечивается за счёт встроенных стандартных интерфейсов RS – 232C, RS – 422 и RS – 485 , и по необходимости дополнительных интерфейсов Profibus/DP и Ethernet.

В первую очередь с панели управления можно вносить настройки подсистемы и контролировать параметры производства. Во вторых появляется задел для компьютеризации системы и объединения сразу нескольких агрегатов для полного отчета по выпущенной продукции и работы оборудования. Схематично виды связи изображены на рисунке 4.10

-

Рисунок 4.10 Сематичное обозначение устройств обмена данных

Панель оператора позволяет оператору заносить настройки, обеспечивае перевод на новый тип пленник, следить за процессом работы и вносить некоторые изменения, для обеспечения параметров качества плёнки, а так же в случаев перебоев работы узнавать причины аварии.

Для административного персонала, в потенциале система способна обеспечивать детальный отчет по каждому агрегату предприятия. Такой отчёт позволит делать вывод о количестве выпускаемой продукции, причинах простоя оборудования и статистическое планирование по выработке.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе был изучен экструзионный метод производства полиэтиленовой плёнки с раздувом рукава. Изучены конструктивные особенности узлов данного агрегата. Рассмотрены современные стандарты значений толщины полиэтиленовой плёнки, а так же современные методы контроля этих параметров. Выявлена основная проблематика, в виде разнотолщинность плёнки, изучены причины ее возникновения. По этой причини было сформулировано обоснование необходимости создании автоматизированной системы контроля толщины плёнки.

В третей главе представлено формализованное описание процесса экструзии с раздувом рукава, на основании этого описания была разработана математическая модель процесса течения материала расплава и формообразования рукава. Так же были приняты допущения, которые основываются на тематики разрабатываемой системы контроля. Адекватность математической модели была подтверждена сравнение рассчитанных данных с практическими с коэффициентом β = 0,95.

В четвертной главе разработана блок схеме, которая даёт понятие о количестве входных и выходных величин, на основании которой произведен подбор оборудования, необходимого для реализации системы автоматизированного контроля.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Басов Н. И., Казанков Ю. В. Литьевое формование полимеров. — М.: Химия, 1984. — 248 с.

2. Ведь Г. И., Сенатос В. А., Петухов А. Д. Определение напряжений при формовании рукавной пленки // Химическая технология. — 1979. — № 4. — С. 34–37.

3. Воскресенский А. М., Ищенко М. А. Компьютерные модели свойств и переработки полимерных композиций. — СПб.: СПбГТИ (ТУ), 2008. — 66 с.

4. Воскресенский А. М., Кучинская Е. А. Переработка полимерных материалов в червячных маши-нах. Методы технологических расчетов. — СПб.: СПбГТИ (ТУ), 2000. — 58 с.

5. Воскресенский А. М., Сыкалов Г. В. Метод итераций вязкости в теории переработки полиме-ров. — СПб.: Изд-во СПбГТИ(ТУ), 2013. — 116 с.

6. Лукач Ю. Е., Петухов А. Д., Сенатос В. А. Оборудование для производства полимерных пле-нок. — М.: Машиностроение, 1981. — 224 с.

7. Полосин А. Н. Моделирование и оптимизация процессов смешения термопластичных материа-лов в одношнековых экструдерах // Информационные технологии моделирования и управления. — 2009. — № 2. — С. 297–305.

8. Завгородний В. К., Калиничев Э. Л., Махаринский Е. Г. Оборудование предприятий по переработке пластмасс. – Л.: Химия, 1972. – 464 с.

9. Бернхардт Э. Переработка термопластических материалов: Пер. с англ. /Под ред. Г. В. Виноградова. М.: Химия, 1962. С. 501-568.

10. Оборудование для переработки пластмасс / Под ред. В. К. Завгороднего. М.: Машиностроение, 1976. С. 225–270.

11. Энциклопедия полимеров. В 3 т. М.: Советская энциклопедия, 1977. Т. 3. С.698.

12. Басов И. И., Ким В. С, Скуратов В. К. Оборудование для производства изделий из термопластов. М.: Машиностроение, 1972. С. 96–120.

13. Красовский В. Н., Воскресенский А. М. Сборник примеров и задач по технологии переработки пластмасс. – Минск: Высшая школа, 1975. – 318 с.

14. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин: (Измерительные преобразователи). Учебное пособие для вузов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1983.

15. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы (аналоговые и цифровые). – Киев: Вища школа, 1986.

16. Тарасик В. П. Математическое моделирование технических систем. 2-е изд., испр. и доп. — Мн.: ДизайнПРО, 2004. — 640 с.

17. Торнер Р. В. Основные процессы переработки полимеров (теория и методы расчета). — М.:Химия, 1972. — 456 с.

18. Торнер Р. В. Теоретические основы переработки полимеров (механика процессов). — М.: Химия, 1977. — 464 с.

19. Чистякова Т. Б., Полосин А. Н. Методы и технологии синтеза математических моделей процес-сов экструзии в гибких производствах полимерных материалов // Вестник Саратовского государственного технического университета. — 2011. — № 4. — С. 170–180.

20. Чистякова Т. Б., Полосин А. Н., Блинов И. Г. Программный комплекс для моделирования процесса раздувной экструзии полимерных материалов при изготовлении высокотехнологичных пленок // Высокие технологии в производстве и переработке полимерных материалов: сб. тр. VI Междунар. науч.-техн. конф. СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2012. — С. 52–65.

21. Боднер В.А., Алферов А.В. Измерительные приборы (теория, расчет, проектирование): Учебник для вузов: в 2 – х т. – М.: Издательство стандартов, - 1986 г.

22. Бриндли К. Измерительные преобразователи: Справочное пособие: Перевод с английского – М.: Энергоатомиздат, 1991.

23. Измерения в электронике: Справочник/ В.А. Кузнецов, В.А. Долгов, В.М. Коневских и д.р.; Под ред. В.А. Кузнецова. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

24. Коломийцев Ю.В. Интерферометры. Основы инженерной теории, применение. Л.: Машиностроение (Ленинградское отделение). 1976.

25. Курт С. Лион. Приборы для научных исследований. Электрические входные преобразователи. – М.: Машиностроение, 1964.

26. Кушнир Ф.В. Электрораиоизмерения: Учебное пособие для вузов.– Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1983.

27. Кухлинг Х. Справочник по физике: Перевод с немецкого. – М.: Мир, 1982.

28. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин: (Измерительные преобразователи). Учебное пособие для вузов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1983.

29. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы (аналоговые и цифровые). – Киев: Вища школа, 1986.

30. Политехнический словарь. / Главный редактор академик А.Ю.Ишлинский. – 2 – е издание. – М.: Советская энциклопедия, 1980.

31. Спектор С.А. Электрические измерения физических величин: Методы измерений: Учебное пособие для вузов. Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1987.

32. Специальные приборы для линейно – угловых измерений и их поверка: Учебное пособие / О.А. Иванов, В.Б.Коркин, В.А.Редкозубова, Е.Я.Сурова, Ю.Х.Терентьева, С.А.Федюкина, Ф.В.Цидулко.– М.: Издательство стандартов, 1983.

33. Струнский М.Г., Горбов М.М. Бесконтактные емкостные микромеры. Л.: Энергоатомиздат. Ленинградский отделение, 1986.

34. Тучирин А.Н. Электрические измерение неэлектрических величин. М.- Л.: Энергия, 1966.

35. Форейт И. Емкостные датчики неэлектрических величин. Перевод с чешского. М. – Л.: Энергия, 1966.

36. Харт Х. Введение в измерительную технику: перевод с немецкого.– М.: Мир, 1999.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ММ – математическая модель

ПВХ – поливинилхлорид

ПЭНП – полиэтилен низкой плотности

ПЭВП – полиэтилен высокой плотности

ПП – полипропилен

ПМ – полимерный материал

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1 – Результаты измерение и практических опытов

Частотота вращения шнека об/с	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7
Температура экструдата(эксперимент)	141,5	142	144	146	148,5	150	151	154	154,5	155	155,5	156	156
Температура экструдата(расчёт)	140	143	146	148	150	151	152	153	154	155	155,4	155,8	156

Таблица 2 – Результаты измерения и практических опытов

Скорость вращения тянущих валов, м/c	0,05	0,06	0,07	0,08	0,09	0,1	0,11	0,12	0,13	0,14	0,15
Толщина плёнки, мм (эксперимент)	0,0945	0,09	0,084	0,081	0,08	0,076	0,075	0,07	0,069	0,066	0,065
Толщина плёнки, мм (расчёт)	0,1	0,092	0,086	0,082	0,079	0,075	0,074	0,071	0,07	0,068	0,066

Характеристики

Список файлов ВКР